肥料的基础知识

肥料基础知识肥料的定义肥料是指用于提供、保持或改善植物营养和土壤物理、化学性能及生物活性，能提高农产品产量，或改善农产品品质，或增强植物抗逆性的有机、无机、微生物及其混合的物质。在标准GB18382-2001《肥料标识内容和要求》中定义为：以提供植物养分为其主要功效的物料。肥料的分类按肥料来源可分为：化学肥料、有机肥料、微生物肥料和绿肥。按所含营养元素成分，可分为：氮肥、磷肥、钾肥、镁肥、硼肥、锌肥等。按植物需要量分为：大量元素肥料、中量元素肥料、微量元素肥料。按养分构成分为：单质肥料、复混(合)肥料。肥料的分类按肥料状态分为：固体肥料(包括粒状和粉状肥料)、液体肥料。按肥料养分的有效性分为：速效肥料、缓效肥料、长效肥料和控释肥料。按肥料中养分的形态或溶解性，可分为：氨态氮肥、硝态氮肥、酰胺态氮肥等，或水溶性肥料、弱酸溶性肥料和难溶性肥料。各类肥料的基本特性化学肥料的基本特性——化学肥料是由化学方法制成。化学肥料有4个方面的基本特性。化学成分较单纯，其含量相对较高，含有一种或数种作物发育所必需的营养元素。多数是水溶性或弱酸溶性化合物，对作物来说是属于速效性的营养物质，能直接被根或叶面吸收。施入土壤后，在一定程度上能按人的要求改变或调控土壤中某种或数种营养元素的浓度，同时也可能影响到土壤的某些理化性质，如pH值等。化学肥料施入土壤中也会改变其原有养分的形态，从而导致原有养分有效性下降或提高。化学肥料的贮存、运输、二次加工与施用等各方面都应有一定的科学要求，若处理不当，有可能使肥料本身的理化性状变坏、养分损失或有效性降低，且对农作物造成减产、品质恶化或对生态环境产生不良影响。各类肥料的基本特性各类肥料的基本特性有机肥料的基本特征——有机肥料一般是由动物、植物的残体或排泄物组成。有机肥料有6个方面的基本特征。含有大量的有机物质，所含的养分成分一般需要经过微生物的分解才能被植物吸收，其肥效迟缓但持久。含有的营养元素种类相当齐全，但浓度较低，还含有一定数量的有机营养物质以及生物活性物质。各类肥料的基本特性由于含有大量有机质，因此有明显的培肥与改土作用，能改善土壤的物理、化学以及生物学性质。具有活化或固定土壤养分的作用。各类有机肥料都有一套科学合理的积制、保肥等技术直接影响肥料的质量与肥效。有机肥料体积大，在积制、无害化处理与保肥、运输、施用上都需要大量劳动力，在这方面有必要研究与推广一套既简便省工，又保证质量的技术，包括机械化问题。各类肥料的基本特性微生物肥料的基本特性——微生物肥是含有益微生物的菌剂，主要作用在于促进所接种的微生物的繁殖，调整作物与微生物相互间的关系，利用后者的活动或代谢产物，改善作物营养状况或抑制病害，从而获得增产。微生物肥有3个方面的基本特性。材料所含高效活性菌数是肥料质量的基础。创造与保证菌株生长繁殖的环境条件是发挥这类肥料施用效果的前提。施用量少，施用方式与时间都要严格按照所含菌株种类，生活习性的要求进行。各类肥料的基本特性绿肥的基本特性——绿肥是翻埋入土做肥料的栽培或野生绿色植物体。绿肥有5个方面基本特性。绿肥作物一般适应性、抗逆能力强，除田间种植外，还可广泛利用荒山、废地与自然水面，是改良边远低产田，水土保持等的工本低、见效快增肥措施。作为人工栽培的肥料，具有以磷换氮，以少量氮换多量氮与有机质的效果。各类肥料的基本特性利用其发达的根系，绿肥具有活化潜在性土壤养分，熟化土壤的作用。绿肥有一套科学合理的植养、利用等技术。在合理使用的情况下，绿肥是一种肥效较快、养分较齐全的有机质肥料。氮肥的种类、性质和施用氮肥按含氮基团分类，分为：铵态氮肥、硝态氮肥、酰胺态氮肥和氰氨态氮肥4类。按肥料中氮素的释放速率，可分为：速效氮肥和缓释／控释氮肥。缓释／控释氮肥的性质不同于一般的化学氮肥，是当今氮肥重要的发展方向之一。氮肥的种类、性质和施用铵态氮肥凡氮肥中的氮素以NH4+或NH3形态存在的均属铵态氮肥。一般具有下列共性：①易溶于水，肥效快，作物能直接吸收利用；②肥料中NH4+广易被土壤胶体吸附，部分进入黏土矿物的晶层被固定，不易造成氮素流失；⑧在碱性环境中氨易挥发损失，尤其是挥发性氮肥本身就易挥发，若与碱性物质接触会加剧氨的挥发损失；④在通气良好的土壤中，铵(氨)态氮可经硝化作用转化为硝态氮，易造成氮素的淋失和流失。氮肥的种类、性质和施用碳酸氢铵碳酸氢铵简称碳铵，它是用CO2通入浓氨水，经离心干燥后制成。碳铵为无色或白色细粒晶体，易吸湿结块，易挥发，有强烈的氨味，易溶于水，水溶液呈碱性。碳铵的化学性质不稳定，即使在常温下，也易分解为氨、二氧化碳和水，因此造成氮素的挥发损失。氮肥的种类、性质和施用碳酸氢铵由于不残留酸根，长期施用对土壤性质无不良影响。碳铵可做基肥和追肥，但不能做种肥。坚持深施并立即覆土是碳铵的合理施用原则。碳铵应选择在低温季节(低于20℃)或一天中气温较低的早晚施用，以减少挥发，提高肥效。氮肥的种类、性质和施用硫酸铵硫酸铵简称硫铵。目前我国硫铵的产量很少，大多是炼焦等工业的副产品。硫铵易溶于水，水溶液呈酸性反应，吸湿性小，物理性状良好，化学性质稳定，常温下存放无挥发，不分解。硫铵施入土壤后溶解于水，在土壤溶液中解离为NH4+与SO42-。由于作物根系吸收的阴、阳离子不平衡，吸收NH4+量大于SO42-

，在土壤中残留较多的SO42-，SO42-

与H+(来自土壤或根表面铵的交换或吸收)结合，引起土壤酸化。所以，硫铵属于生理酸性肥料。氮肥的种类、性质和施用硫铵施入水稻田，在淹水条件下，硫酸根中的硫会还原为硫化氢，如浓度过高，易使稻根受害而发黑。发生这种现象后，应及时排水通气。硫铵可做基肥、追肥和种肥，适用于各种作物。氮肥的种类、性质和施用氯化铵氯化铵为白色结晶，含氮量为24%~25％。物理性状较好，吸湿性比硫铵稍大，不易结块。易溶于水，水溶液呈酸性。常温下不易分解，化学性质较稳定。氯化铵施入土壤后，在土壤中的转化特点与硫铵基本相似，也属于生理酸性肥料。氮肥的种类、性质和施用氯化铵在水田中也不会像硫铵那样还原生成有害物质(H2S)，抑制水稻根系及地上部生长。因此，水田施用氯化铵的效果优于硫铵。氯化铵对某些“忌氯作物”不宜施用，否则对其品质有不良影响。氯铵施于块根、块茎作物会降低淀粉的含量；施于甜菜、葡萄、柑橘等植物会降低其含糖量；施于烟草则影响其燃烧性与香气。氯化铵可做基肥和迫肥，但不能做种肥，以免影响种子发芽及幼苗生长氮肥的种类、性质和施用液氨液氨是由合成氨直接加压经冷却、分离而成的一种高浓度液体氮肥。我国由于其贮运、施用技术尚未普及，液氨生产和施用受到限制。液氨含氮82.3%，是目前含氮最高的氮肥品种，呈碱性反应，液氨在常压下呈气态，因此，液氨的贮存和施用均需要耐高压的容器和特制的施肥机具。氮肥的种类、性质和施用氨水氨水是氨的水溶液，为无色或微黄色透明液体，含氮12.4％～16.5％。氨水的化学性质很不稳定，极易挥发，并有刺鼻的氨味。氨水必须深施覆土，施用深度一般应达10cm，以促进土壤对氨的吸附，减少挥发损失。砂性强的土壤施用氨水更应深施。氨水可做基肥和追肥，但不能做种肥。施用氨水必须掌握“一不离土，二不离水”的原则，才能达到减少氨挥发损失，提高肥效的目的。氮肥的种类、性质和施用硝态氮肥凡肥料中的氮素以硝酸根(NO3-)形态存在的均属于硝态氮肥。包括硝酸铵、硝酸钙和硝酸钠等。这类氮肥一般具有下列共性：①易溶于水、溶解度大，为速效性氮肥；②吸湿性强，易结块，空气相对湿度较大时，吸水后呈液态，造成施用上的困难；⑧受热易分解，放出氧气，使体积骤增，易燃易爆，贮、运中应注意安全；④NO3-不能被土壤胶体吸附，易随水流失，所以，水田一般不宜施用，多雨地区与雨季也要适当浅施，以利作物根系吸收；⑤硝酸根可通过反硝化作用还原为多种气体(NO、NO2和N2等)，引起氮素气态损失。氮肥的种类、性质和施用硝酸铵硝酸铵简称硝铵，由硝酸中和合成氨而成，含氮量35％。硝铵为白色结晶，易溶于水，水溶液呈酸性。硝酸铵吸湿性强、易结块。氮肥的种类、性质和施用硝酸铵对热的稳定性差，易发生热分解。纯硝酸铵在常温下化学性质稳定，受热则易分解，放出NH3或O2，在有限空间内，由于体积骤增，易引起爆炸。在贮、运中切忌与易燃物混存，严防混入铜、镁、铝、锌等金属物质，以免生成亚硝铵爆炸物。硝铵宜做追肥，一般不做基肥，且不能做种肥。旱地作追肥应分次深施覆土，施用深度为10cm左右。硝铵一般不宜施于水稻田。氮肥的种类、性质和施用硝酸钠和硝酸钙硝酸钠有天然矿石和工业制造两种，硝酸钠含氮15％～16.9％，硝酸钙含氮12.6％～15％，纯品均为无色晶体。水溶液呈碱性，极易吸湿结块。硝酸钙易燃，贮、运时应注意防潮、防火。硝酸钠和硝酸钙均宜做旱地追肥，但不宜施于水稻、茶树、马铃薯等。氮肥的种类、性质和施用硫硝酸铵和硝酸铵钙硫硝酸铵的主要成分为硝酸铵与硫酸铵，含氮25％～27％，淡黄色颗粒状。硝酸铵钙为灰白或浅褐色颗粒，主要成分为硝酸铵、碳酸铵和碳酸钙，含氮20％~25％，其施用技术可参照硝酸铵的施用方法。氮肥的种类、性质和施用酰胺态氮肥——尿素

尿素是一种化学合成的有机态氮肥，属酰胺态氮肥，含氮量为42％~46％。尿素为白色晶体或颗粒，晶体呈针状或棱柱状，易溶于水，水溶液呈中性，吸湿性小，在干燥条件下物理性状良好，常温下基本不分解，但遇高温、潮湿气候，也有一定的吸湿性，贮、运时应注意防潮。尿素适宜于各种土壤和作物，可做基肥与追肥，一般不做种肥，做根外追肥最为适宜。氮肥的种类、性质和施用缓释／控释氮肥缓释氮肥，又称长效氮肥，这类肥料中氮的释放速率延缓，可供植物持续吸收利用。控释氮肥，这类肥料中氮的释放速率不仅延缓，而且能按植物的需要有控制地释放。缓释／控释氮肥是一类新型的氮肥。氮肥的种类、性质和施用这类肥料的特点是肥料中氮素在水中的溶解度小，释放慢，可以逐步释放出氮素供作物吸收，故肥效稳和肥效长，一次施用能在一定程度上供应作物全生育期对氮的需求，即使一次大量施用也不会对种子、幼苗或根系造成伤害。由于释放慢或有控制释放，能降低土壤中氮素因挥发、淋失或反硝化脱氮而引起的损失，有利于减少氮素的环境污染。这类肥料适用于砂性土壤、多雨地区、多年生林木、果树、草地和花卉等施用。然而，目前由于生产成本较高，价格昂贵，养分释放的速率和时间还较难控制，限制了其在农业上的应用氮肥的种类、性质和施用缓释／控释氮肥分为合成有机微溶性氮肥和包膜氮肥合成有机微溶性氮肥这类肥料是以尿素为主体与适量醛类反应生成的微溶性聚合物。施人土壤后经化学反应或在微生物作用下，逐步水解释放出氮素，供作物吸收。氮肥的种类、性质和施用包膜氮肥包膜氮肥是指在速效氮肥外表面包裹一层或数层半透性或难溶性的惰性物质，以减缓养分的释放速率而制成的肥料，即通过包膜扩散、包膜逐步分解或水分进入膜内膨胀使包膜破裂而释放氮素。常用的包膜材料有硫磺、树脂、聚乙烯、石蜡、沥青及钙镁磷肥等。磷肥的种类、特性和施用

磷肥生产主要有热法与酸法两种工艺流程。热法生产是利用高温分解磷灰石的结构，并加入配料，使磷生成为可被植物吸收的磷酸盐。酸法生产是用硫酸、硝酸或盐酸分解磷矿粉中磷灰石结构，并把其中的钙盐分离出来，使磷转化为可溶性磷酸盐。此外，将磷矿石经机械粉碎所生产的磷矿粉，也可直接用作磷肥。用热法与酸法或机械粉碎所产生的磷肥，按其溶解度可分为水溶性磷肥、弱酸溶性磷肥（枸溶性磷肥）和难溶性磷肥。磷肥的种类、特性和施用水溶性磷肥水溶性磷肥主要有普通过磷酸钙与重过磷酸钙等。它们共同的特点是，易溶于水，能被植物直接吸收，为速效性磷肥，但在一定条件下，也易被土壤固定。磷肥的种类、特性和施用过磷酸钙过磷酸钙简称普钙，是由硫酸分解磷矿粉，使难溶性的磷酸钙转化为水溶性的磷酸一钙制成。过磷酸钙为灰白色粉末或颗粒，含有效磷14％～20％。由于含有游离酸使肥料呈酸性，并具有腐蚀性，易吸湿结块，散落性差，吸湿后，其中的磷酸一钙易转化成难溶性的磷酸铁、磷酸铝，导致磷的有效性降低，称为过磷酸钙的退化作用。磷肥的种类、特性和施用过磷酸钙中的水溶性磷均易被固定，在土壤中移动性小。因此，合理施周过磷酸钙的原则是：尽量减少它与土壤接触的面积，降低土壤固定；尽量施于根系附近，增加与根系接触的机会，促进根系对磷的吸收。过磷酸钙可做基肥、种肥和追肥，均应适当集中施用和深施。磷肥的种类、特性和施用重过磷酸钙重过磷酸钙简称重钙，是一种高浓度磷肥。含有效磷为36％～54％，呈深灰色颗粒或粉末状，主要成分为水溶性磷酸一钙，不含硫酸钙，含游离磷酸，呈酸性，腐蚀性与吸湿性强，易结块，多制成颗粒状。存放过程中不会发生磷酸盐的退化。不宜与碱性物混合，否则会降低磷的有效性。磷肥的种类、特性和施用弱酸溶性磷肥凡所含磷成分溶于弱酸(2％柠檬酸，中性柠檬酸铵或微碱性柠檬酸铵)的磷肥，统称弱酸溶性磷肥，又称枸溶性磷肥。属这类磷肥的有钙镁磷肥、钢渣磷肥、沉淀磷肥和脱氟磷肥等。磷肥的种类、特性和施用钙镁磷肥钙镁磷肥是由磷矿石与适量蛇纹石或橄榄石在高温下共熔，经骤冷而成的玻璃状物质。含磷量14％～18％，不溶于水，而能溶于2％柠檬酸溶液，粉碎后的钙镁磷肥大多呈灰绿色或棕褐色，成品中还含有氧化钙25％一30％、氧化镁10％一25％、二氧化硅40％，是一种以磷为主的多种营养成分肥料，水溶液呈碱性，不吸湿、不结块、无腐蚀性。磷肥的种类、特性和施用钢渣磷肥钢渣磷肥是炼钢工业的副产品，一般为黑色或棕色粉末。一般含磷8％一14。主要成分为磷酸四钙、磷酸钙与硅酸钙的复盐，不溶于水而溶于弱酸。因含石灰，呈强碱性。成品中还含有铁、硅、镁、锰、锌、铜等营养元素，是一种多成分的弱酸性磷肥。磷肥的种类、特性和施用沉淀磷酸钙主要成分为磷酸二钙，含磷为30％一40％，呈灰白色粉末，不吸湿，不结块，贮运方便，含氟量低，也可做饲料。沉淀磷肥适用做基肥和种肥，其施用方法与钙镁磷肥相似。磷肥的种类、特性和施用脱氟磷肥脱氟磷肥是磷灰石在高温条件下，通过水蒸气脱氟而成。含磷为14％～18％，其中大部分磷能溶于2％柠檬酸，属弱酸溶性磷肥。物理性状良好，不吸湿，不结块，不含游离酸，贮运方便。适于酸性土壤做基肥，对各种作物均有增产效果，施用方法与钙镁磷肥相似。磷肥的种类、特性和施用难溶性磷肥凡所含磷成分只能溶于强酸的磷肥均称为难溶性磷肥。属这类磷肥的有磷矿粉、鸟类磷矿粉和骨粉等。磷肥的种类、特性和施用新型磷肥聚磷酸和聚磷酸铵是一类新型磷肥。聚磷酸是一种脱水程度不同的磷酸聚合物，由两个以上正磷酸分子，在一定条件下脱水聚合而成。有3种基本形式，即焦磷酸、三聚磷酸和偏磷酸。聚磷酸含磷为76％～85％，是一种制备高浓度磷肥的原料。将聚磷酸氨化，或与钾、钙、镁等金属离子反应，即可制取相应的聚磷酸盐，其中最重要的是聚磷酸铵。这类磷肥的特点是高效、缓溶，施人土壤后可逐步水解成正磷酸盐，为作物吸收，并减少土壤对磷的固定。钾肥的种类、特性和施用氯化钾氯化钾含K2O为50％一60％，主要以光卤石，钾石盐和苦卤为原料制成。氯化钾易溶于水，是速效性肥料，可供植物直接吸收利用。氯化钾吸湿性不大，通常不会结块，物理性质良好，便于施用。但含杂质多的产品，吸湿性增大，长期贮存会结块，这类钾肥必须包装严密，存放于干燥处。钾肥的种类、特性和施用氯化钾为化学中性，生理酸性肥料。大量、单一和长期施用氯化钾会引起土壤酸化，其影响程度与土壤类型有关，酸性土壤应适当配合施用石灰、钙镁磷肥等碱性肥料。氯化钾中含有氯，对忌氯作物的品质有不良影响，故一般不宜施用。若必须施用时，应控制用量或提早施用，使氯随雨水或灌溉水流失。氯化钾可做基肥和追肥。钾肥的种类、特性和施用硫酸钾硫酸钾的生产方法：一是直接由天然矿物制取；二是由氯化钾转化而得。硫酸钾含K2O为50％一54％，较纯净的硫酸钾系白色结晶，吸湿性远比氯化钾小，物理性状良好，不易结块，便于施用。硫酸钾易溶于水，是速效性肥料，能为植物直接吸收利用。硫酸钾也属化学中性、生理酸性肥料，在酸性土壤上，宜与碱性肥料和有机肥料配合施用。硫酸钾可做基肥、追肥、种肥和根外追肥。钾肥的种类、特性和施用窑灰钾肥窑灰钾肥是水泥工业的副产品。含K2O在1.6％一23.5％之间不等，甚至高达39.6％。窑灰钾肥水溶液的pH值为9～11，属碱性肥料。窑灰钾肥可做基肥和追肥，不能做种肥，宜在酸性土地区施用。施用时，严防与种子或幼苗根系直接接触，否则会影响种子发芽和幼苗生长。由于窑灰钾肥还含有较多的硅，宜在缺硅的土壤或需硅较多的作物上施用。窑灰钾肥不能与铵态氮肥，腐熟的有机肥料和水溶性磷肥混合施用，以免引起氮损失或磷有效性降低。复混肥料复混肥料按生产工艺分为：复混肥料、复合肥料和掺合肥料(掺混肥料)。复混肥料——指氮、磷、钾三种养分中，至少有两种养分标明量的由化学方法和(或)掺混方法制成的肥料。复混肥料有二元素复混肥料和三元素复混肥料之分。复合肥料——指氮、磷、钾三种养分中，至少有两种养分标明量的仅由化学方法制成的肥料，是复混肥料的一种。如磷酸一铵、磷酸二铵、硝酸磷肥、磷酸二氢钾、钙镁磷钾肥等，都是复合肥料。掺合肥料(掺混肥料)——氮、磷、钾三种养分中，至少有两种养分标明量的由干混方法制成的肥料，是复混肥料的一种。复混肥料复混肥料的优点一次施用能供应作物所需的全部或大部分养分，施用合理，一般不会对土壤产生不良影响。养分浓度高，副成分少，同等养分的肥料体积小，包装贮运成本较低，施用方便。一般都经过造粒，物理性状好，吸湿性小，不易结块，颗粒均匀，抗压强度较高。能施用均匀，尤其适合机械化作业。复混肥料复混肥料的不足复合肥料养分比例固定，不能适用于各种土壤和作物对养分的需求，一般要配合单质肥料施用，是生产混合肥料的基础肥料。难以同时满足施肥技术的需求，不能充分发挥所含各养分的最佳施肥效果。复混肥料的种类和性质

复合肥料复合肥料是指通过化学作用或氨化造粒过程制成的，有明显的化学反应，也称为化学复合肥料。一般以磷酸铵和硝酸磷肥为基础，采用料浆或熔(融)料造粒工艺生产复合肥料。复混肥料的种类和性质料浆造粒法是进人造粒系统的全部或大部分物料呈浆形式，在生产过程中可以把固体钾盐(氯化钾或硫酸钾)混入到料浆中或直接加入到造粒机内，制成氮、磷、钾三元复合肥料。熔(融)料造粒法是将全部或大部分物料加热熔成融体，喷洒在空气流或油流中冷却固化成颗粒。在生产过程中加入钾盐或其他固体肥料，可配制成氮、磷、钾三元复合肥料。常见复合肥料有：磷酸一铵、磷酸二铵、偏磷酸铵、硝酸磷肥、硝酸钾、磷酸二氢钾、复混肥料的种类和性质磷酸铵磷酸铵类肥料包括磷酸一铵、磷酸二铵和多磷酸铵，属氮磷二元复合肥料。磷酸铵肥料是由无水液氨和磷酸反应制成。国产磷酸铵是一铵盐和二铵盐的混合物，养分总浓度为60％～68％，其中氮(N)为14％一18％，磷(P2O5)为46％一50％。通常加防潮剂制成颗粒肥出售，性质较稳定。复混肥料的种类和性质磷酸铵类肥料在国内外均是发展最快的复合肥料品种。它是一种以磷为主的，高浓度氮磷二元复合肥料。主要优点是：有效养分全部是水溶性的；适用于各种土壤和作物；适合与单质氮、钾肥配合，加工制成各类中、高浓度的混合肥料。复混肥料的种类和性质偏磷酸铵偏磷酸铵，为高浓度的二元复合肥料，含氮11％一12％，磷58％～62％。磷为枸溶性形态，稍有吸湿性，但不结块。复混肥料的种类和性质硝酸磷肥．硝酸磷肥是用硝酸分解磷矿石制得的氮磷二元复合肥料。硝酸既可用来分解矿石，又能为产品提供氮源。硝酸磷肥产品是含多种化合物的混合体，主要成分是磷酸二钙、硝酸铵、磷酸一铵，次要成分有硝酸钙、磷酸二铵和石膏等。复混肥料的种类和性质硝酸磷肥含有一定的硝酸铵，热稳定性差，易燃、易爆。当遇热分解时产生大量热量，可能引起火灾，并有红褐色有害气体产生。因此，贮运时要注意安全，防止高温并远离火源。复混肥料的种类和性质硝酸钾硝酸钾除少数由天然矿物直接开采，大多数用合成法或复分解法制取。硝酸钾含氮12％~15％，钾45％～46％。最适用于烟草、甜菜、马铃薯等喜钾作物。烟草和甜菜对硝态氮反应优于铵态氮，施用硝酸钾尤为适合。硝酸钾适于做追肥，不宜用于水田。硝酸钾易燃、易爆。在运输、储藏和施用时注意防高温，切忌与易燃物接触。复混肥料的种类和性质磷酸二氢钾磷酸．二氢钾是磷钾二元复合肥料，含P2O5为52％